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F缶
频率特性测试仪(或称图示仪 )简称扫频仪,由 宁它能在
示波管(或显象管)上直接显示出被洲网络的幅度频率/f性曲
线,故具有直观,怏 速、使用方便,可大大提高工作效率和
减轻劳动强度等优点而被广泛应用着。本文 就 甚 古 频频率
特性测试仪 BT-7型的工作原理、谓试及 维 修 仵 倚 要 说
明,供 使用及维修者参考。
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1.磁调制扫频扳荡器
由于磁调制扫频真右波段覆盖宽,相对扭隔大竿优点而
被广泛便用于扫如饺木巾。BT-7型 扛/9F仪 采用的 是 磁 调
制扫频,它是利用政变接在扣扭乓荡器口路中绕仁铁氧体上
的线圈的电感虽来达刭的。听以铁氧休走磁调铜扫频的关键
元件,它刈扫频仪的技禾埒性如扌i讠i的坩出幅度、扫顷宽度 ,
非线性系数、圹革覆莹寺钅具肓=足轻Ⅰ冖t作孟 .
铁氧休的基本磁化~l戌(o卩B~ff山线)是 △△∶Π图 1阝
示 :}|k|∴{0线。它妁 rˉ磁革 〃=刀 丿Π 是一△∴ Ⅰ,肀 =
B
高斯
檠斯特 rr
图 1
屮丬
铁氧体上加一个固定磁化激励 J£氵(即 在绕于铁氧体的线圈中
加以固定直流rO)和交变磁场 Jf(印交流电流 f),由于铁 氧
体的磁滞特性,其磁通的变化并不是沿右它的基本磁化曲线
变化,而是按图 2所示的规律交化。从图 2可知,其变呈为
力 =鸟 月” 疝相应的动态导磁率 为 u=釜 |刀=〃。
若交变电流不变,而固定的磁化激励电流 r。不同 ,则 由
于基本磁化由线的非线性,在不同的 ff。(fO)时` 所得的〃
是不同的,曲 此可求得 ¢`〃由线,如图 3所示,它的屮
问段近拟于平方律关系。若直流电流工作在基本磁化曲线斜
卒较大处,即 〃` 〃山线近似于平方律段,就可得劲佼大
的 肛值和获得莰好的y·~Ⅱ线性关系 (因 为∫∝ 1'/√ 私);
反之者I作在基本磁忆|山线晦讫和段即斜率较小处'则所得
的 〃 就较小,∫、Ff曲线的线性关系就较差。
图 4是磁调制扫频振荡器的原理图。6P14是 电 流调彀
首,÷ 6Xˉ 11是 扫频振荡管,其揖荡回路的线 圈z1绕在 铁
氧体上,铁氧体 装 在 磁 调 制 变 压 器
r气0。 的缺口中。
当谓γ电压 △ 2,″ω扌∴于 6P14的
=f1:,≡接亍乐iΞ劳中均滋凋辛刂变
三莘线三复烹;迄 =圬`其砬历强度的
变t亡:丿、于浸肀皂压的变化规律,由
于轰氪
=置
子涓爿磁场中,其导磁 率 u
=受渭 rˉ 滋场的控钔。
=亍
振荡器采用电容三点式振荡电
许,其振荡频率:r=1/⒛√丽 。
式中; £1为 振荡回路线圈本身的
电感量 ;
u为动态导磁率 ;
印为导磁率的利用系数 ;
C为回路总电容,即 C1加
以分布电容。
当 C-定 时,1/2π√L】忧刀是一个
常数。所以歹∝1/√ u∝Ⅱ(r)∝姊灬in
ω苫。现画出∫~「f(r)曲线如图5所示。
由图 5可知,交变电流的增大或减
小 (即 E//.sin ω饣的增大或减小)就可
沧
奋虹膈l::、弼弼眼
38 ·
图 5
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增大或减小扫频宽度,从而用改变 t oˉzsin ω扌的大小来达到
改变扫频宽度的目的。当然扫频宽度的大小也决 定于歹~J
曲线的斜率,斜率越大,扫频宽度越大;反之越小。
引起调频特性非线性的因素很多。如 BT-7型 采用 的
是正弦波扫描,电子管特性曲线的非昝性,铁氧体磁化曲线
的非线性等。为了能在屏幕上尽可能好地出现线性分布的颈
率刻度,我们除良6P14处 于甲类工作状态外,同时在阴栅
电路中采用较为复杂的反馈电路,并在阴极电路中并以压敏
电阻 Rj/6,其rL甬可进-步扩大6P14板 栅特性曲线的线 忤
I作范围并补偿磁化出线及其它因素引起的非线性。电位器
2I饩 是调节6P14工 作点的,采用时间常数较大的 2鸟 和 2C⒓
是起着稳定工作点的作用。从图 5可知,只要交流电流: 作
在丿r、f曲线的线性段内就可得刭较好的线性。
中心频率的调节是靠调节蝶式 电容 C.来 达到 ,3矽1
3【饩是调节扫频宽度的,前者为外调节`后者为内调节。
扫频信号是经觅⒉耦合输出。(E2亦绕在铁氧体上)。
2.控 羊:刂 信号间的相位关系
为了使屏幕上每一瞬时的扫描位置都能对应地显示出一
个频率的扫频信号来,担 钔信号问处于正确的相位关系是很
重要的。桕移电路如图 6所示。
本机的水艹偏转系统采用市电50Hz的正弦波扫描,由 扫
描变压器 B2的次级取得 50IIz正弦渡电压经移相 网络移相
90° 后送到示波管的水平偏转板上,作为控制电压 ⒒扫和犰扫
(相 位关系如图 7中 日~¢所示)`使电子束 沿水 平 轴方 向
偏转、同时另有一个 ∞ Hz的正弦电压经另一移相电路得到
σ涌经扫频宽度电位器加于 6P⒒栅极,从而筻6p14负载(即
磁调芊刂变压器的线包)上产生与σ调同相位的 调 制 电流油
(各相位关系如图冫一万斫示),由 于采用了可调的移相电路
补偿了调制电流受激励线包电感的影响而造成的相位滞后,
所以在屏幕上调制电流对应于每一个瞬时的扫描位置就能显
示出一个频率的扫频信号采:同时由 B♀¨ 引出50Hz的正弦
电压加于负脉冲形成器 2G【 6J5的榔极,便其对正 弦 波 进
行放大后削波,再加于 2Co(1/2)6N11的栅极,灾阴极电压
控钔扫频振荡器的板极电压'从而庋扫师振荡器在正半周振
荡,负半周停振,停振时无扫频输出,此盱在屏幕上呈现出
二条扫描基线,在正确的相位关系下,屏幕上将呈现出矩形
形状.
3,电原理方框图的简要说阴
BT-7型扫频仪的电原理方框图如图8所示(见 第46页 )。
除电泺和显示部分外就是高频部分,它是由两个单 元 组 成
接驸 :3脚
∷∷∷∷∷∷∵咖∷讥甘∷∷:△∷∷∷∷
图 ‘
的:ˉ是扫频部分、二是频标部分。我们假定把扫频部分产
生的扫频信号比作一把尺的话,那末频标就是尺上的刻度,
BT-7扫 频仪整机电原理图如图 9所示。 ∷
BT-7扫频仪全频段共分三个频段。第 I、 Ⅲ频段由扫
频振荡器直接产生扫频信号经输出衰减器后输出;第 I频段
采用差拍法'由 第Ⅲ频段产生的 170—⒛0MHz的扫频信 号
和一个固频振荡器(由 3仇6Ⅳ 11组戊)产生约 220MHz的频
率相混频(由 D3°02AP30E完成),得 到⒈-80MHz的差柜
信号再经宽频带放大器放大,又经输出衰减器输出阼为第 I
频段的扫频信号输出.宽频带放大器采用两级串并联复合补
偿(由 3C9和 3C:完戌)。
为了改善扫频信号的寄生调幅,电路中加人了自动幅度
控制电路`其原理是从输出的扫频信号中取出一路,经 3D【 、
3D2检波后送到 2ε2栅极,经两级直沆放大后,由 2C3阴 极
输出的电压控制扫频振荡器的板极电压,以减小扫频信号的
寄生调幅。
频标即频率标志,借以标明扫频线上所对应的频率`以
便方便地估算出被测网络的幅频特性。
频标电路由1MEz晶体构戊晶体振荡器,并 使之产生 1
MHz及10MHz的频率(由 3G16J5构成)`它的与扫频信号-
起加于频杯混频器(3G26J2)进行涅频,而当扫频频率怡为1
MHz、 10MHz及其它们的墼倍数时将和品体振荡器产生的
信号差拍,差拍附近的低频分逯通过窄带低通滤吸器,其输
出波的包络形成菱形频标,由 于加于频标沉频胥的 10MⅡ z
信号及其谐汶的幅度比较大氵又因为 10MHz及其谐波的频
标与1MHz频标重合,两种频标叠加,使 10MHz及其谐淡处
的痧标逞比 1MHz及其谐波处的频标为大。 (下 转第46页 )
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图 7
扫频信号输出
6N11
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∷ ∶ 郁ir-7羯频仪的调斌
BT-7扫频仪在电气上可分为三个单元:电源、显示部
分(稆 当于-个简易示波器)和 高频部分:调试时苜先应把电
源及显示鄱分调试好,然后再调试高频部分。前两者的调试
较裔单,机斋装配完毕后,首先用万用表测橐一下卩艹对地
电阻,其正常值约在⒛干欧左右。若正常就可通电。在生产
中只要无装配及焊接错误或元件损坏,通电后示波管屏幕上
就能显示出扫描基线。然后调节电源部分电位器 1VV%使 B屮
对地电压处于 320伏左右就可。接着把输出探头和输入探头
相并接(即探针和探针相接`探头外壳亦应紧靠相接),再调
节垂直移位电位器加%,使扫描基线处于屏幕零值线上,把
输出衰减置于零分贝,垂直衰减置于Ⅸ位置,垂直幅度位置
适当,这样在屏幕上将出现扫频线,然后按下列顺序进行调
试: ∴ \
1矩形及相移的调试。2频率标记的调试。3,I频段的
调试。4Ⅲ 频段的调试。5.:频段的调试。6,扫频输出电压
的测试。7复调。8检验。
1矩形及相移的调试。反复调节电源印板上的相位调节
断位器 1弼飞、1V/奎 、使扫频线和扫描基线呈 矩 形状。相 移
(又 称对跑)调试时可调节相位电位器 19V%,使相移不在扫频
线上暴露出来或仅露出ˉ点。必要时亦可调节电流调制管阴
极电位器⒛‰∶矩形和相移的调试有时互相有牵制、应反复
调节使之处于较佳状态。
2频率标记的调试。把 “频段选择”开关置于 I频段 ,
“频标选择”开关置于 1:10兆赫位置'扫频宽度旋钮处 于 较
大处。调节 1兆赫振荡线圈 3山1使振荡管 3C.6乃 的栅 极
对地负电压处宁最大值(可用万用表测量之)`一般约在-2~
-10伏范围内`然后调节 6乃板极电路中的双调谐 回路 电
容 3Ci:和3C】4,使双调谐回路初次级均谐振于 10兆赫,这
时在扫频线上应出现 1兆赫和 10兆赫同时显示的菱形频标。
然后反复调韦 3C1:、 3G氓、3α6使 1和 10兆赫的频标 比较
清晰均匀,10兆赫的频标应大于 1兆赫的频标:再把 “频段
选择”开关置于Ⅳ频段,重复以上步骤即可。把 “频标选择∷
开关置于 50兆赫位置,调节线圈 Eθ。0使 50兆赫的六 次 谐
渡铷0兆赫频标与 1和 10兆赫频标相薰合。
3,Ι 频段的调试。把 “频段选择”开关仍指于Ⅱ频段 ,
“频标选择”仍指于 1:10兆赫位置,然后调节 3z6和3£ (々用
拨捧轻轻拨动之)、 使中心频率、频率覆盖i扫频宽度、调频
· 召2 。
特性非线性系数、寄生调幅均满足要求。
中心频率按技术要求,1频段为 80~170兆赫`调试时
应有-定余量,如中心频率在低端达不到 80兆赫就应 压 紧
3乙7,反之若高端达不到170兆赫就拉松 3乙9,当 3‰ 圈数
正确时调节仍达不到要求时`可适当调节电位器加叽`使之
满足要求。
频率覆盖及扫频宽度跟铁氧体本身有密切关系,由于铁
氧体离散性较大,当满足不了此要求时可调换铁氧体j当满
足要求后可调节 引怩 使扫频宽度合乎技术条件的要求。
调频特性非线性可适当调节 1”1及 2V’1来达到。
调节 3zO可使寄生调幅处于较好的状态,然 后调节自动
增益控制深度,即调节 2C26Ⅳ2第 8脚的阴极电阻的阻值
使寄生调幅刚处于平坦时为准 (过分的控制深度将使扫频输
出幅度减小 )。
以上几个指标在调试时相互有牵制,应反复调节之,使
之处于最佳状态。调试好后,用 高频胶固定住铁 氧 体 以及
3LG、 3z7在磁调制变压器缺口中的相对位置。
4Ⅲ 频段的调试。把“频段选择”开关置于皿频段,调节
3乙 :、 3乙9按 Ⅱ频段的方法进行。
5I频段的调试。 I频段是由Ⅲ频段的扫频频率和圃定
频率差拍而产生,现把〃频段选择”开关置于 I频段`调节固
频振荡器的回路电容使其振荡频率在 220兆赫左右`再调节
3£⒋以倮证耦合到混频管 3D。 2AP30B负极的幅度和Ⅲ频段
的扫频信号耦合到 3D。 2A030色 的正极的幅度成一定的 比
例,以倮证较高的混频效率。然后再调韦宽频带放大器中的
串并联外补偿线圈 3E】。、3z”、3L-2、 3龙】3,使 I频段在1-
90兆赫范围内gJ寄生调福另最小:当 嵩端的中心频率低于80
兆赫时、可适当调节 3Cc予以满足。 ∷
I频段与Ⅲ频段相互之间有影响,对此应反复在 I频段
和 更频段之间进行调试:使之均满足投术特性的要求。
6扫频输出电压的测试。输出衰减器应置于零分贝 -〃频
率选择”开关置于 I频段、中心频率置于 5~】0兆赫范围内
(零相应不露出),此 时用HFC-1超高频毫伏表采测量 扫
频输出电压`应大于或等于 100mV(放在此处测试合格,其
余各处均能合格)1若 低于 100mV、 应调节 3E红 以提高混频
效率,若调节£3∝ 还达不到要求时,或对其他指标影 响较
大时 ,、 可提高B+对地电压,但应不超过 340伏。
7,复调。在以上调试完毕后应全面地进行复调`首先是
对频标进行仔细复调| I及匪频段频标阆牵制较大,应反复
搬薄理∵嬲町獗
调节使之更清哂,大小均匀,i0兆赫频标比1兆赫频标应
有明显区别,尤其是Ⅲ频段的高端。然后再对全频段的寄生
调喝系攀,呷频特性非线性系统、扫频宽度、相移等进行全
舅鲨暑芰莰F以
上基
叩
|,连续老化不佟于 2犭
0时F再
仔
8,检验。按技术特性的妻求进行检验,并应具有L定的
余量。这在
文件中是有规定的,频标精度 可用 Ps一们
师率计在
“夕卜频标”端上进行测蠹。输出衰减精度可用sH2
标淮衰减器采用串联替代法检查之。 .
B啻呷辂缬戗麴擞簿修辘
整机由三个独立单元组成,即 电源合,显示合和扫频台。
s景Ξ詈耋: ∶
固频振荡器、宽带放大器(混频器及频标部分。
从下波』堇璧量屏鲨累雾搓彪笞茧霞奋囊箩蝥蚤聱霉芏釜宣
:∶
j∶∶∶重鬈量量坌晕景晷:晷:量:: ∶
∶ 贾舅霪爰殳|銎罱虐 篥舅中出现的常
1扫描基线和扫频线出现波浪式的起伏不平的抖动
原因:(】 )卩+电压本高所致,可调节 1%降低之。
∷ (2)调 节1V蚝 礻起作用时、一般是电源调整管1瓯oN5P
损坏引起 B艹 电压太高所致(此时B+电压约sO0伏左 右),
此时应更换 6N5P。
笮示灯箸矍苎蚕帚F攵雾重t慈晷僚蛋蔓霪鹭鑫F断
,有时
鲆骷
∷予苡霭繁葚甥镐某箬趱袈孑雯骂褒黧 、应莩新4开机后指示灯亮,但示波管上先侄何显示
开路F罹焊李鐾勇
示波管
罕
坏
肀
示波管辅助电路有咚障,如
5显示部分垂直灵敏度低
频标 T机F,『帚
上只
帛甲
描墓线:某T频段吞扫枷华歹
环 。 、
7开机后,屏幕尘无输出幅度'但有频标存在
原因:(1)显示部分失节。可用螺丝刀接癞输入插座加
以个体感应信号,看屏幕上是否有李沙育图象。若音,则正
曼鬲豫f鼽潜专曩曩炅黥 霭缃莸霎
穿。
8,开机后,有输出幅度,但无频标
原因:此故障出在频标部分、应检查此救障出于频标部
分哪一部位。方法是用螺丝刀接触频标混频管 0仇6屁栅极 ,
此时在扫频线上皮有毛刺,则故障出于振荡部分,一般为振
荡管 吼016J5坏 或振荡虫罱飞厶 损坏,更 常 见 的是 3Cl:、
氵G钍 、3Ct5碰片或对地短路。若无毛刺,常见故障是A型插
头座接触不良。
P.屏幕上有输出幅度,当旋转
“中心频率”旋钮时'扫频
线上有很稀很宽的频标通过。“扫频宽度”旋钮失去作用
原因:(1)电 流调制管6P14坏 。(2)磁调制变压器 力 :⑽
线包对地珲路,此时线包应发烫或已烧毁。常见时 3Cs4、3CgB
击穿或线包弓丨出罕对地短路。线包已烧毁应更换、并找出烧
毁原因予以解决。
10寄生调幅系数变差(即扫频线不平坦)
赢簇茹i÷|∶∶∴∶∶∶骼 鼐蜇翮 、扳黧
吸合否良、自动增益控制失控或 3D又 、3D2检波效率差等 均
Ξ垦舅嫉寻霪蠹蜇鲎荔晷骞暑嬖雾鼙嚣喜鱼霪篌詹尸是宽矸
11相移跑到扫频线上,当 调节Ⅱ中o频率∵旋钮时,相 移
无规则跑动
原因;电 流呷制部分 2风 RM6压 敏电阻击穿'应更换
之。 -
12,输出皋减增大时,屏幕△输出幅度不减小,反 而 增
大。
衰燃器号粜署譬蜃罢擘崖霍趸鸾蚤揉霎蚕艋譬篷葬曩:罕贵∷
使用扫频仪时应注薏。 ∷
13,当 中心频率旋钮从低顼嘣向高频端旋转时,屏 幕上
的频率出现高频向低频再向高频变化的不正常现象
原因;传动机构失灵,往往是联接机构失调或齿轮嵌合
不好。“中心频率”旋郐和蝶式电容 3Cs。、3G弓 不同步所 致。
14.开机后、继电器有叫声
原因:加于铧电器的 12伏电流昀电源太小`一般是 1D42CP21坏 ,应换之。 ∷
15 Ⅲ频段高频端 10兆赫频标和 1兆赫频标分不清
有虞帚虚在踅螽穿豁龚爨鳌窨患磋勤事蚤ζ
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